1.2.4 细胞的生活 教学设计—2026-2027学年人教版生物七年级上册

该初中生物学教学设计聚焦“细胞是物质、能量和信息的统一整体”核心知识点，通过临床人造皮肤培养情境导入，联系前序细胞结构知识，以实验观察、动态动画和案例分析为支架，引导学生理解细胞的物质基础、细胞膜功能、能量转换及细胞核调控。 该资料亮点在于实验探究与科学案例结合，通过蔗糖溶解、花生燃烧实验直观感知细胞物质，借助克隆羊多莉视频推理细胞核功能，落实生命观念（结构与功能观）和科学思维（证据推理），采用情境激趣-合作研讨模式，帮助学生构建微观知识体系，为教师提供清晰教学流程与丰富直观教学资源。

《细胞的生活》优质课教案 一、基本信息 授课年级：七年级上册 教材版本：人教版2024初中生物 授课课题：第一单元 第二章 第四节 细胞的生活 授课时长：45分钟 课标依据：2022版义务教育生物课程标准。立足生命观念核心素养，引导学生阐明细胞是生物体结构和功能的基本单位，描述细胞的物质、能量代谢及遗传调控过程，建立“细胞是物质、能量和信息的统一整体”的核心认知，树立结构与功能相适应的生物学观点。 二、教学目标 （一）生命观念 1. 明确细胞生活所需的无机物、有机物两类物质的区别与作用，知晓细胞生命活动离不开物质供应与能量转换。 2. 阐明细胞膜、叶绿体、线粒体、细胞核的核心功能，建立“结构决定功能”的基本观念。 3. 深度理解细胞的生活是物质、能量、信息的有机统一整体。 （二）科学思维 1. 通过实验观察、案例分析、小组研讨，对比归纳细胞物质分类、能量转换器的功能差异，培养归纳概括、对比分析的逻辑思维能力。 2. 结合克隆羊多莉案例，推理细胞核的遗传控制功能，提升基于证据推理的科学思维。 （三）探究实践 1. 参与蔗糖溶解、花生种子燃烧课堂小实验，直观感知细胞物质的存在形式与特性。 2. 通过动植物细胞能量结构对比探究，自主梳理叶绿体、线粒体的分布与功能差异，提升合作探究、总结归纳的实践能力。 （四）态度责任 1. 感受细胞微观生命活动的精密性与有序性，树立严谨的科学探究态度。 2. 结合细胞功能原理，初步理解生命活动的整体性，培养尊重生命、敬畏生命的科学素养。 三、教学重难点 （一）教学重点 1. 细胞生活所需的物质类型及细胞生命活动的物质、能量基础。 2. 细胞膜控制物质进出的功能特点。 3. 细胞核是细胞生命活动的控制中心。 （二）教学难点 1. 叶绿体与线粒体的能量转换原理及二者的功能、分布差异。 2. 构建“细胞是物质、能量、信息统一体”的整体认知。 四、教学准备 教具准备：蔗糖、清水、烧杯、花生种子、酒精灯、镊子、石棉网；细胞膜物质进出动态动画、叶绿体线粒体能量转换示意图、克隆羊多莉身世科普视频、细胞生活整体过程微课。 学具准备：课堂任务单、思维导图绘制纸、彩色笔。 五、教学方法 采用“情境激趣—实验探究—合作研讨—归纳升华”的教学模式，融合直观演示法、问题驱动法、小组合作法、对比归纳法，贴合七年级学生具象思维为主的认知特点，化微观抽象知识为直观可感知内容。 六、教学过程 （一）情境导入，激趣设疑（5分钟） 教师活动：展示临床人造皮肤培养的科普图片与短视频，讲解临床背景：大面积烧伤患者皮肤受损后，医生无法直接移植皮肤，需在实验室培养人体皮肤细胞，培育出完整的人造皮肤用于植皮手术。随即抛出梯度问题，引发学生思考： 1. 实验室中培养皮肤细胞，需要为细胞提供哪些基本条件，才能让细胞存活、生长？ 2. 细胞作为微小的生命单元，如何自主获取所需物质、排出废物？ 3. 细胞生长、分裂的能量从何而来，又是如何利用的？ 学生活动：结合生活常识与前序细胞结构知识，独立思考问题，自由发言分享猜想，初步感知细胞的生命活动需要物质、能量支撑。 设计意图：结合真实医疗生活情境，拉近微观细胞知识与生活的距离，激发学生探究兴趣，自然引出本节课核心探究主题，为新知学习铺垫思维基础。 （二）新知探究，层层递进（32分钟） 探究一：探寻细胞生活的物质基础（8分钟） 教师活动：承接导入问题，聚焦核心问题“细胞存活需要哪些物质？这些物质有什么特点？”，开展两组课堂演示实验，引导学生直观观察、自主总结。 1. 演示实验1：蔗糖溶解实验。将蔗糖颗粒放入清水中，轻轻搅拌，引导学生观察蔗糖消失、糖水变甜的现象，提问：“蔗糖为什么会消失？这个现象说明物质的构成有什么特点？” 2. 演示实验2：花生种子燃烧实验。用镊子夹住花生种子，在酒精灯上点燃，放在石棉网上充分燃烧，引导学生观察：种子燃烧过程中发光放热，燃烧后残留少量灰白色灰烬。同步提问：“燃烧掉的是什么物质？剩下的灰烬是什么物质？” 3. 结合实验现象，梳理总结细胞物质分类：根据分子大小、是否含碳元素，将细胞物质分为无机物和有机物两大类。通过表格简单对比两类物质的特点、种类及功能，帮助学生区分记忆。 学生活动：认真观察实验现象，主动思考教师问题，小组内简单交流讨论，尝试自主总结实验结论：物质由分子构成且分子可运动；花生种子中可燃烧的是有机物，不可燃烧的灰烬是无机物。跟随教师梳理知识点，完成任务单对应填空。 核心小结：细胞的生活离不开物质，水、无机盐等无机物维持细胞基本形态，糖类、脂质、蛋白质、核酸等有机物为细胞生命活动提供原料与能量。 探究二：揭秘细胞膜的“管控功能”（7分钟） 教师活动：过渡设问：“细胞需要的物质如何进入细胞？产生的废物又如何排出？细胞的哪个结构承担这项工作？” 1. 播放细胞膜物质进出动态动画，直观展示氧气、营养物质进入细胞，二氧化碳、代谢废物排出细胞，有害物质被阻挡在外的过程。 2. 结合动画讲解：细胞膜是细胞的“安全屏障”和“门卫”，不仅能分隔细胞内外环境，维持细胞内部环境稳定，还能选择性控制物质进出，并非完全封闭，也不是随意进出。 3. 拓展提问：“为什么晒干的种子不容易萌发，吸水后才能萌发？”引导学生结合细胞膜功能分析作答。 学生活动：观看动画、独立思考，小组交流拓展问题，结合实例理解细胞膜的选择性透过功能，区分“自由进出”与“选择性进出”的差异。 核心小结：细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，能够择优吸收有用物质、阻挡有害物质、排出代谢废物，保障细胞生命活动有序进行。 探究三：解锁细胞的能量转换器（9分钟） 教师活动：情境过渡：“我们吃饭获取营养，本质是获取有机物中的能量，细胞利用这些能量完成生长、分裂等生命活动，细胞如何将有机物中的能量释放利用？又是谁负责能量转换？” 1. 生活化类比导入：汽车行驶需要汽油中的化学能转化为动能，细胞生命活动也需要能量转换，承担这项功能的结构是能量转换器——叶绿体和线粒体。 2. 分步讲解两大能量转换器： 叶绿体：仅存在于植物绿色部分细胞中，能吸收太阳光能，将光能转化为化学能，储存在合成的有机物中，是“能量储存器”。 线粒体：动植物细胞均有，能分解细胞中的有机物，将储存的化学能释放出来，直接供细胞各项生命活动利用，是“能量释放器”。 3. 组织小组对比探究：结合动植物细胞结构差异，小组讨论总结叶绿体、线粒体的分布、能量转换方式差异，完成任务单对比表格。 学生活动：结合生活类比理解抽象的能量转换概念，小组合作完成对比探究，主动发言分享小组结论，梳理两大细胞器的功能区别，突破本节课难点。 核心小结：叶绿体（植物特有）：光能→化学能（储存能量）；线粒体（动植物共有）：化学能→生命活动所需能量（释放能量）。二者共同完成细胞的能量转换过程。 探究四：探寻细胞的“控制中心”（8分钟） 教师活动：设问升华：“细胞的物质交换、能量转换有条不紊，是谁在统一指挥、调控？”引入克隆羊多莉经典案例。 1. 播放克隆羊多莉科普短视频，清晰梳理实验过程：A羊提供无核卵细胞、B羊提供细胞核、C羊提供孕育子宫，最终多莉羊的形态、性状与B羊完全一致。 2. 抛出探究问题：①多莉的遗传性状与哪只羊一致？②该实验说明控制生物生长发育和遗传的结构是什么？ 3. 深度讲解：细胞核内含有遗传物质DNA，DNA携带生物全部的遗传信息，能够指挥和控制细胞内物质合成、能量转换、生长分裂等所有生命活动，是细胞的“指挥中心”。 4. 整体升华：细胞的物质进出、能量转换都在细胞核的调控下有序进行，细胞的生活是物质、能量和信息的统一整体。 学生活动：观看视频、自主分析实验变量，小组研讨得出实验结论，理解细胞核的核心功能，建立细胞整体运作的认知。 核心小结：细胞核是细胞生命活动的控制中心，控制生物的生长、发育和遗传，细胞依靠物质、能量、信息的协同配合完成完整生命活动。 （三）课堂小结，体系构建（5分钟） 教师活动：引导学生自主梳理本节课知识脉络，不再机械复述知识点，而是以“细胞如何完成完整生命活动”为主线，组织学生小组合作绘制简易思维导图，整合四大核心知识点：细胞的物质基础、细胞膜控物质进出、能量转换器、细胞核的调控作用。随后挑选2-3份学生作品展示点评，完善知识体系。 学生活动：小组合作梳理知识，绘制思维导图，主动展示成果，查漏补缺，构建系统化的知识框架。 （四）当堂检测，巩固提升（2分钟） 设计梯度基础习题，贴合课堂重难点，快速检测学习效果： 1. 下列属于有机物的是（C ）A.水 B.无机盐 C.蛋白质 D.氧气 2. 植物细胞特有的能量转换器是（ B ）A.细胞核 B.叶绿体 C.线粒体 D.细胞膜 3. 控制生物生长发育和遗传的细胞结构是（ C ）A.细胞膜 B.细胞质 C.细胞核 D.细胞壁 七、板书设计 第四节 细胞的生活 1. 细胞的物质基础 无机物（小分子、无碳）：水、无机盐 有机物（大分子、含碳）：糖类、脂质、蛋白质、核酸 2. 细胞膜：选择性控制物质进出（保内稳、挡有害、排废物） 3. 能量转换器 叶绿体（植物特有）：光能→化学能（储能） 线粒体（动植物共有）：化学能→生命能量（释能） 4. 细胞核：细胞控制中心（调控生长、发育、遗传） 核心主旨：细胞是物质、能量、信息的统一整体 八、教学反思 本节课立足新课标核心素养，以问题驱动和实验探究为主线，将微观抽象的细胞生命活动知识，通过生活化情境、直观实验、动态动画、经典案例具象化，贴合七年级学生认知水平。课堂注重学生主体地位，通过小组研讨、自主归纳、思维导图构建等活动，培养学生探究能力和科学思维。 教学中重难点突破针对性强，通过对比分析、生活化类比化解能量转换器的认知难点，借助克隆羊案例直观印证细胞核的功能。后续教学中，可增加更多生活化实例拓展，同时预留更多时间让学生自主探究表达，进一步提升课堂探究的深度与广度，更好落实素养导向的教学目标。 学科网（北京）股份有限公司 $